لزوجة كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم

كما تنقسم لزوجة كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم إلى درجات عديدة حسب الاستخدامات المختلفة. لزوجة نوع الغسيل هي 10~70 (أقل من 100)، والحد الأعلى للزوجة من 200~1200 لتزيين المباني والصناعات الأخرى، ولزوجة درجة الطعام أعلى من ذلك. جميعها أعلى من 1000، واللزوجة في مختلف الصناعات ليست هي نفسها.

بسبب مجموعة واسعة من الاستخدامات.
تتأثر لزوجة كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم بكتلته الجزيئية النسبية وتركيزه ودرجة حرارته وقيمة الرقم الهيدروجيني له، ويتم خلطه مع إيثيل أو كربوكسي بروبيل السليلوز، الجيلاتين، صمغ الزانثان، الكاراجينان، صمغ الجراد، صمغ الغوار، أجار، ألجينات الصوديوم، البكتين والصمغ العربي والنشا ومشتقاته لها توافق جيد (أي تأثير تآزري).

عندما تكون قيمة الرقم الهيدروجيني 7، تكون لزوجة محلول كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم هي الأعلى، وعندما تكون قيمة الرقم الهيدروجيني 4 ~ 11، فهي مستقرة نسبيًا. كربوكسي ميثيل السليلوز على شكل فلز قلوي وأملاح الأمونيوم قابل للذوبان في الماء. أيونات المعادن ثنائية التكافؤ Ca2+، Mg2+، Fe2+ يمكن أن تؤثر على لزوجتها. يمكن للمعادن الثقيلة مثل الفضة أو الباريوم أو الكروم أو Fe3+ أن تجعلها تترسب خارج المحلول. إذا تم التحكم في تركيز الأيونات، مثل إضافة العامل المخلب حامض الستريك، فيمكن تكوين محلول أكثر لزوجة، مما يؤدي إلى تكوين صمغ ناعم أو صلب.

كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم هو نوع من السليلوز الطبيعي، والذي يتم تصنيعه بشكل عام من نسالة القطن أو لب الخشب كمواد خام ويتعرض لتفاعل الأثير مع حمض أحادي كلورو أسيتيك في الظروف القلوية.

وحسب مواصفات المواد الخام واستبدال هيدروجين الهيدروكسيل في وحدة السليولوز د- الجلوكوز بمجموعة كربوكسي ميثيل يتم الحصول على مركبات بوليمرية قابلة للذوبان في الماء بدرجات إحلال مختلفة وتوزيعات مختلفة للوزن الجزيئي.

نظرًا لأن كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم له العديد من الخصائص الفريدة والممتازة، فإنه يستخدم على نطاق واسع في الصناعة الكيميائية اليومية والغذاء والدواء وغيرها من الإنتاج الصناعي.

أحد أهم مؤشرات كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم هو لزوجة كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم. ترتبط قيمة اللزوجة بعوامل مختلفة مثل التركيز ودرجة الحرارة ومعدل القص. ومع ذلك، فإن عوامل مثل التركيز ودرجة الحرارة ومعدل القص هي العوامل الخارجية التي تؤثر على لزوجة كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم.

وزنه الجزيئي وتوزيعه الجزيئي هما العاملان الداخليان اللذان يؤثران على لزوجة محلول كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم. للتحكم في إنتاج كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم وتطوير أداء المنتج، فإن البحث في وزنه الجزيئي وتوزيع الوزن الجزيئي له قيمة مرجعية مهمة للغاية، في حين أن اللزوجة يمكن أن يلعب القياس دورًا مرجعيًا معينًا فقط.

قوانين نيوتن في علم الريولوجيا، يرجى قراءة المحتوى ذي الصلة بـ "الريولوجيا" في الكيمياء الفيزيائية، فمن الصعب شرحها في جملة أو جملتين. إذا كان عليك أن تقول ذلك: بالنسبة لمحلول مخفف من cmc قريب من مائع نيوتوني، فإن إجهاد القص يتناسب مع معدل القطع، ويسمى المعامل التناسبي بينهما معامل اللزوجة أو اللزوجة الحركية.

تشتق اللزوجة من القوى بين السلاسل الجزيئية السليلوزية، بما في ذلك قوى التشتت والروابط الهيدروجينية. على وجه الخصوص، بلمرة مشتقات السليلوز ليست بنية خطية ولكنها بنية متعددة الفروع. في المحلول، تتشابك العديد من السليلوز متعدد الفروع لتشكل بنية شبكة مكانية. كلما كان الهيكل أكثر إحكاما، زادت القوى بين السلاسل الجزيئية في المحلول الناتج.

لتوليد التدفق في محلول مخفف من مشتقات السليلوز، يجب التغلب على القوة بين السلاسل الجزيئية، لذلك يتطلب المحلول ذو درجة عالية من البلمرة قوة أكبر لتوليد التدفق. لقياس اللزوجة، القوة المؤثرة على محلول CMC هي الجاذبية. في ظل حالة الجاذبية الثابتة، يكون للهيكل المتسلسل لمحلول CMC بدرجة كبيرة من البلمرة قوة كبيرة، ويكون التدفق بطيئًا. يعكس التدفق البطيء اللزوجة.

ترتبط لزوجة كربوكسي ميثيل السليلوز الصوديوم بشكل أساسي بالوزن الجزيئي، ولا علاقة لها بدرجة الاستبدال. كلما زادت درجة الإحلال، زاد الوزن الجزيئي، لأن الوزن الجزيئي لمجموعة كربوكسي ميثيل المستبدلة أكبر من مجموعة الهيدروكسيل السابقة.

ملح الصوديوم لإيثر كربوكسي ميثيل السليلوز، وهو إيثر سليلوز أنيوني، عبارة عن مسحوق ليفي أبيض أو أبيض حليبي أو حبيبات، بكثافة 0.5-0.7 جم/سم3، عديم الرائحة تقريبًا، ولا طعم له، واسترطابي. من السهل تفريقه في الماء لتكوين محلول غرواني شفاف، وغير قابل للذوبان في المذيبات العضوية مثل الإيثانول. الرقم الهيدروجيني لمحلول مائي 1٪ هو 6.5 إلى 8.5. عندما يكون الرقم الهيدروجيني أكبر من 10 أو أقل من 5، تقل لزوجة كربوكسي ميثيل سلولوز الصوديوم بشكل كبير، ويكون الأداء أفضل عندما يكون الرقم الهيدروجيني = 7.

أنها مستقرة حراريا. ترتفع اللزوجة بسرعة أقل من 20 درجة مئوية، وتتغير ببطء عند درجة حرارة 45 درجة مئوية. يمكن أن يؤدي التسخين طويل المدى فوق 80 درجة مئوية إلى إفساد المادة الغروية وتقليل اللزوجة والأداء بشكل كبير. إنه قابل للذوبان في الماء بسهولة، والحل شفاف؛ وهو مستقر جدًا في المحلول القلوي، ومن السهل أن يتحلل في وجود الحمض. عندما تكون قيمة الرقم الهيدروجيني 2-3، سوف يترسب.